मापन
विज्ञान में विभिन्न राशियों कों मापने के लिये ,उनके मध्य तुलना कराने के लिये ,तथा उनके मध्य कुछ संक्रियायें कराने के लिये हमें मापन की आवश्यकता होती है।
भोतिक राशि का उसके उपर्युक्त मात्रक से तुलना करके उसका सटीक मान निकालना हि मापन कहलाता है।
भोतिक राशियां दो प्रकार की होती है।
अदिश राशियां
अदिश राशियां वें भोतिक राशि होती है जिन्हें व्यक्त करने के लिये केवल परिमाण की आवश्यकता होती है।
जैसे:- द्रव्यमान, घनत्व ,आयतन ,चाल,दूरी आदि।
सदिश राशियाँ
सदिश राशि वे भोतिक राशि होती है जिनकों व्यक्त करने के लिये परिमाण के साथ-साथ दिशा की भी आवश्यकता होती है।
जैसे:-विस्थापन, वेग ,त्वरण ,बल,संवेग आदि।
मात्रक पद्धितियां
भोतिक राशियों को मापने के मुख्यत: 4 पद्धितियां है।
M.K.S.पद्धिति
MKS पद्धिति में लंबाई का मात्रक मीटर, द्रव्यमान का किलोग्राम,तथा समय का सेकण्ड माना जाता है।
C.G.S पद्धिति
इसका पूरा नाम सेन्टीमीटर-ग्राम-सेकण्ड प्रणाली। इस पद्धिति में लंबाई को सेन्टीमीटर में ,द्रव्यमान को किलोग्राम तथा समय को सेकण्ड में व्यक्त किया जाता है।
FPS पद्धिति
इसे फुट-पौण्ड-सेकेण्ड पद्धिति भी कहा जाता है। यह मापन की फ्रांसिसी पद्धिति है। इसमें लंबाई को फुट ,द्रव्यमान को पौण्ड तथा समय को सेकण्ड में व्यक्त किया जाता है।
SI पद्धिति
यह मापन की अन्तर्राष्ट्रीय पद्धिति है ।1967 में अन्तरार्ष्टिय माप-तौल के महाधिवेशन ,पेरिश मे इस पद्धिति को स्वीकार किया गया। तथा अब यह पूरी दुनिया में प्रचलित ओर मान्यता प्राप्त है। इस पद्धिति मे 7 मूल मात्रक है ओर 2 पूरक मात्रक है।
मूल राशियां:- भोतिक विज्ञान में सात मूल राशियां है तथा दो पूरक राशियां है ।
मूल राशियां हम उन्हे कहतें है जो कि स्वतंत्र है ,इन्हे व्यक्त करने के लिये हमें दूसरी राशियों की आवश्यकता नहीं होती है ।
*विभिन्न 7 मूल राशियां और 2 पूरक राशियां कुछ इस प्रकार है।
मूल राशियाँ एवम उनके भौतिक राशि मात्रक संकेत
- लंबाई मीटर m
- द्रव्यमान किलोग्राम kg
- समय सेकण्ड s
- ताप केल्विन k
- विद्युत धारा ऐम्पीयर A
- ज्योति तीव्रता कैण्डेला cd
- पदार्थ की मात्रा मोल mol
पूरक राशियाँ
- समतल कोण रेडियन rad
- घन कोण स्टेरेडियन sr
महत्पूर्ण बिंदु और परिभाषाएं
- मानक मीटर वह लंबाई है जो फ्रांस के अन्तार्राष्टिय माप एवं बॉट कार्यालय सेवरेस में रखी प्लेटिनम –इरीडियम मिश्रधातु की छड पर दो चिन्हों की दूरी केा एक मीटर लंबाई कहा जाता है।
- मानक सेकण्ड वह समयान्तराल है जिसमें परमाणु घडीं में सीजियम-133 का परमाणु 9,19,26,31770 बार कंपन करता है।
- मानक द्रव्यमान वह भार है जो बॉट एवं माप के अन्तर्राष्ट्रिय कार्यालय में रखे एक प्लेटिनम-इरीडियम मिश्र धातु बेलन का द्रव्यमान एक किलोग्राम माना गया है।
- परमाणवीय स्केल पर कार्बन-12 के 5.0188 ×10^25 परमाणुओं का द्रव्यमान एक किलोग्राम के बराबर होता है।
मापन के सभी मात्रक
महत्वपूर्ण व्युत्पन्न मात्रक कुछ इस प्रकार है
स.क्र. भोतिक राशि निगमन सूत्र निगमित मात्रक
1 क्षेत्रफल ल.x चौ. वर्ग मीटर
2 आयतन ल.×चौ.×ऊ घन मीटर
3 चाल दूरी/समय मी/से
4 घनत्व द्रव्यमान/आयतन किलो./ मीटर3
5 त्वरण वेग परिवर्तन/समय मी./से.2
6 बल द्रव्यमान×त्वरण न्युटन
7 कार्य बल×बिस्थापन जूल
8 शक्ति कार्य/समय वॉट
9 आवेग बल×समय न्युटन से.
10 संवेग द्रव्यमान×वेग किग्रा मी/ से
11 दाब बल/क्षेत्रफल न्युटन/मी2
12 बल आघूर्ण बल×दूरी न्युटन मी
13 प्रतिबल बल/क्षेत्रफल न्युटन/ मी2
14 प्रत्यास्थता गुणांक प्रतिबल/विक्रति न्युटन / मी2
15 गुरूत्वाकर्षण नियतांक (बल× दूरी×दूरी)/(द्रव्यमान×द्रव्यमान) (न्युटन मी2)/किग्रा2
मापन में प्रयुक्त होने वाले लंबाई के मात्रक
1 खगोलीय इकाई=1.495×10^11 मीटर
1 प्रकाश बर्ष -9.46 ×10^15 मीटर
1 पारसेक -3.084×10^16 मीटर=3.26 प्रकाश बर्ष
1 इंच=2.54 सेमी
1 यार्ड =3 फीट
1फीट=0.3048 मीटर
1 मील=1.60934 किमी
1 नॅाटिकल मील =1.852 किमी=1852 मीटर =1.15 मील
1 हेक्टेयर =10000 वर्ग मीटर
1 एकड =4047 वर्ग मीटर
1 बिस्वा =1350 वर्गफीट
1 वर्ग गज =0.83 वर्ग मीटर
द्रव्यमान के मात्रक:-
1औंस =28.35 ग्राम
1 पाउण्ड =16 औस
1 किग्रा = 1000ग्राम =2.205 पौण्ड
1 क्विटल = 100 किग्रा
1 किग्रा = 1000 ग्राम
1 मीट्रिक टन = 10 क्विंटल
1 कैरेट = 205.3 मिलीग्राम
1 ए एम यू = 1.66×10^(-27)किग्रा
1ग्रेन = 64.8 मिग्रा
महत्वपूर्ण वस्तुए और उनका द्रव्यमान-
- इलेक्ट्रॉन =10⁻³⁰kg
- प्रोटोन =10⁻²⁷kg
- यूरेनियम परमाणु =10⁻²⁵kg
- लाल रक्त कोशिकाएं =10⁻¹³kg
- धूल के कण =10⁻⁹kg
- वर्षा जल की बूंद =10⁻⁶kg
- मच्छर =10⁻⁵kg
- व्यक्ति =10²kg
- चंद्रमा =10²³kg
- पृथ्वी =10²⁵kg
- सूर्य =10³⁰kg
समय के मात्रक :-
1 वर्ष = 365 दिन
1अधिवर्ष = 366 दिन
1 सोरमास =30 या 31 दिन
1 चन्द्रमास =27.3 दिन
1 पिको सेकण्ड =10^(-12)सेकण्ड
1 कास्मिक वर्ष =25 करोड वर्ष
दाब के मात्रक
1 बार दाब =10^6डाइन/ 〖सेमी〗^2
1 पास्कल =3.785 लीटर
1 पास्कल =10000 न्युटन /वर्ग मीटर
1 बैरल =158.9871 लीटर
महत्वपूर्ण वस्तुओ के आकर-
1. प्रोटोन = 10-15m
2. नाभिक = 10-14 m
3. हाइड्रोजन अणु = 10-1°m
4. प्रकाश तरंगधैर्य = 10-7m
5. लाल रक्त कोशिका = 10-5m
6. कागज की मोटाई = 10-4m
7. पृथ्वी की त्रिज्या =107m
8. पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी = 108 m
9. पृथ्वी से सूर्य की दूरी = 10″m
कुछ प्रमुख प्रतियोगी परिक्षाओ में मापन से पूछे गये महत्वपूर्ण प्रश्न:-
ये सभी प्रश्न उत्तर के साथ दे दिए गए है इन्हें ध्यान से पड़ें ये संघ ओर राज्य सिविल सेवा और अन्य प्रतियोगी परीक्षाओं में पूछें गए है
- मीट्रिक टन में 10 क्विटल होते है।
- 1 पिको सेकण्ड =10^(-12) सेकण्ड होते है।
- 1 पाउण्ड में 0.4536किलोग्राम होते है।
- चन्द्रशेखर सीमा का प्रयोग तारों का द्रव्यमान प्रदर्शित करने में किया जाता है।
- 1 डिग्री 60 मिनट के बराबर होता है।
- आपेक्षिक घनत्व =(पदार्थ का घनत्व )/█(4 डिग्री सेल्सियस पर जल का घनत्व @)
- आपेक्षिक घनत्व की कोई इकाई नहीं होती है।
- अमीटर का प्रयोग विधुतधारा की तीव्रता नापने वाला यंत्र है।
- अल्टीमीटर का प्रयोग उडते हुए विमान की ऊँचाई नापने का यंत्र है।
- एक्टिनोमीटर का प्रयोग सूर्य किरणों की तीव्रता मापने की यंत्र है।
- टेप रिकोर्डर की टेप पर फेरोमैग्निटिक चूर्ण का लेप किया जाताहै।
- घडी में स्फटिक क्रिस्टल का कार्य दाब विद्युत प्रभाव पर आधारित होता है।
- सिनेमैटोग्राफ द्रष्टिबंधन के सिद्धांत पर कार्य करता है।
- टेलीविजन का आविस्कार जे एल वेयर्ड ने किया था।
- लेजर का आविष्कार थियोडर मेमैन ने किया था।
- रिवाल्वर का आविष्कार सैमुअल कोल्ट ने किया था।
- रेडार की खोज राबर्ट वाटसन वाट ने की थी।
- फैदोमीटर उपकण समुद्र की गहराई मापने वाला यंत्र है।
- हाइड्रोमीटर का प्रयोग द्रवों का आपेक्षिक घनत्व मापता है।
- राष्ट्रिय भौतिक प्रयोगशाला नई दिल्ली मे स्थित है।
- मैनोमीटर गैसो का दाब मापने वाला यंत्र है।
- प्रकाश के प्रकीर्णन का नियम सी वी रमन ने प्रतिपादित किया था।
- राष्ट्रिय विज्ञान दिवस 28 फरवरी को मनाया जाता है।
- श्यानता की इकाई प्वाइज होती है।
- 1 बैरल मे 159 लीटर होते है।
- सूर्य से प्रथ्वी की दूरी लगभग 14.95 करोड किमी होती है।
- 1 किलोमीटर मे दश लाख मिली मीटर होते है।
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